宏观量子谐振器 (MAQRO)
量子物理
2012-09-26 v2 仪器与探测器
摘要
量子物理学挑战了我们对物理实在本质和时空的理解,并表明有必要对其基本概念进行根本性的修正。涉及大质量宏观物体的量子现象实验测试将为这些基本问题提供新的见解。利用太空提供的独特环境,MAQRO 旨在探索宏观量子物理学这一 largely unexplored 的领域。MAQRO 最初是作为 2010 年“宇宙愿景”计划征集的一部分而提出的中型基础科学太空任务。MAQRO 包含两个实验:DECIDE(双缝实验中的退相干)和 CASE(比较加速度传感实验)。MAQRO 的主要科学目标由 DECIDE 实验承担,即测试量子理论关于包含超过 个原子的宏观物体量子叠加态的预测。在这些条件下,各种提出的量子理论替代模型所预言的偏差将变得可见。这些模型旨在调和矛盾的量子现象与经典宏观世界以及我们对闵可夫斯基时空的认知。MAQRO 的第二个科学目标由 CASE 实验承担,即展示一种基于光捕获微球新型惯性传感器的性能。CASE 是一个技术验证器,展示了 DECIDE 的模块化设计如何使其能够轻松整合到其他在航天器和轨道方面具有兼容要求的任务中。同时,CASE 可作为弱等效原理(即自由落体的普适性)的测试平台,其测试质量的质量差异达 7 个数量级。
引用
@article{arxiv.1201.4756,
title = {Macroscopic quantum resonators (MAQRO)},
author = {Rainer Kaltenbaek and Gerald Hechenblaikner and Nikolai Kiesel and Oriol Romero-Isart and Keith C. Schwab and Ulrich Johann and Markus Aspelmeyer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.4756},
year = {2012}
}
备注
Proposal for a medium-sized space mission, 28 pages, 9 figures - in v2, we corrected some minor mistakes and replaced fig. 9 with a higher-resolution version; Experimental Astronomy, March 2012, Online, Open Access